ASP.NET Core 实现微服务 - Elastic APM

这次要给各人先容的是Elastic APM ，一款应用程序性能监控组件。APM 监控围绕对应用、服务、容器的康健监控，对接口的调用链、性能举行监控。在我们实施微服务后，由于复杂的业务逻辑，服务之间的调用会像蜘蛛网一样复杂。有了调用链监控后服务之间的调用可以用图像的方式展示出来，每个哀求的性能，相应等都会记录下来。对于提前防范题目，以及排查题目有非常大的意义。
Elastic APM

各人对 ELK 套件一定非常熟悉。ELastic APM 同样也是 Elastic 系列产品的一个组件。Elastic APM 是一款免费开源的应用程序性能监控组件。它底层依赖 Elasticsearch 来存储跟查询数据，使用 Kibana 来展示分析数据。它支持多种程序语音的探针，包罗 JAVA，.NET, Nodejs 等语音。对于 .NET 的集成非常方便，只要简朴的配置就可以收罗 .NET 程序的信息，对代码几乎是零入侵。
 

Elastic APM 的架构由4个部分构成。

• Elasticsearch 负责数据的持久化，查询等能力
  
• Kibana APM数据的分析展示界面
  
• APM Agent 每个服务集成对应的 sdk 后就是一个个 agent，负责收罗程序的各种指标数据
  
• APM Server ，agent 收罗到数据后会上报给 APM Server ，由APM Server搜集数据后存储到 Elasticsearch 。
  

使用 docker-compose 安装

1. elasticsearch:
2.     image: docker.elastic.co/elasticsearch/elasticsearch:7.13.2
3.     restart: always
4.     container_name: elasticsearch
5.     hostname: elasticsearch
6.     environment:
7.       - discovery.type=single-node
8.     ports:
9.       - 9200:9200
10.       - 9300:9300
11.   kibana:
12.     image: docker.elastic.co/kibana/kibana:7.13.2
13.     restart: always
14.     container_name: kibana
15.     hostname: kibana
16.     environment:
17.       - ELASTICSEARCH_HOSTS=http://elasticsearch:9200
18.     ports:
19.       - 5601:5601
20.     depends_on:
21.       - elasticsearch
22.   apm_server:
23.     image: docker.elastic.co/apm/apm-server:7.13.2
24.     restart: always
25.     container_name: apm_server
26.     hostname: apm_server
27.     command: --strict.perms=false -e
28.     environment:
29.       - output.elasticsearch.hosts=["elasticsearch:9200"]
30.     ports:
31.       - 8200:8200
32.     depends_on:
33.       - kibana
34.       - elasticsearch

复制代码

使用 docker-compose 来安装 Elastic APM 。Elastic APM 依赖 elasticsearch kibana，所以 docker-compose 文件必要定义3个service。其中 apm_server 定义depends_on： kibana，elasticsearch 。
 

访问 http://localhost:5601 出现 kabina 界面。点击"Add Data" 出现添加 Apm Server 指引。
 

滚动到最后，点击 "Check APM Server Status "。
 

假如出现 “You have correctly setup APM Server” 的提示，分析我们的APM Server安装成功了。
在 ASP.NET Core 集成 Elastic APM

1. Install-Package Elastic.Apm.NetCoreAll

复制代码

使用 nuget 来安装 Elastic APM 的sdk包。在 nuget 上搜索 Elastic apm 会出现多个包，这里选择 Elastic.Apm.NetCoreAll 包。

1.   "ElasticApm": {
2.     "ServerUrls": "http://192.168.18.164:8200", //Set custom APM Server URL
3.     "ServiceName": "ordering_service", //allowed characters: a-z, A-Z, 0-9, -, _, and space. Default is the entry assembly of the application
4.     "Environment": "dev" // Set the service environment
5.   }

复制代码

在 appsettings.json 文件内添加一个 ElasticApm 节点。

• ServerUrls：apm server 地址
  
• ServiceName： 服务的名称
  
• Environment：情况
  

1.      public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
2.         {
3.             app.UseAllElasticApm(Configuration);
5.             if (env.IsDevelopment())
6.             {
7.                 app.UseDeveloperExceptionPage();
8.             }
10.             app.UseRouting();
12.             app.UseAuthorization();
14.             app.UseEndpoints(endpoints =>
15.             {
16.                 endpoints.MapControllers();
17.             });
18.         }

复制代码

在 startup 类的 Configure 方法的顶部注入 ElasticApm 的中间件。这样 Elastic APM 就跟 asp.net core 集成好了，整个过程照旧很方便的。
检察 Kibana UI

我们把几个示例项目集成后之后运行起来，任意访问几个http接口。
 

打开 kibana 界面，点击菜单 “APM” 。
 

可以看到我们3个服务已经出现在服务列表里面。列表上显示了情况，TPM等信息。
 

点击 “Traces” 标签，这里就会列出刚才所有的哀求列表。
 

任意点击一个服务，会出现这个服务的具体信息，显示了并发情况，延迟情况，已经哀求的汗青。
检察调用链

在微服务架构下，服务之间的调用是非常复杂的。这给我们排错的时候带来非常大的压力。现在有了 APM 可以帮我们改进这个题目。Elastic APM 可以帮我们显示每个哀求的调用链情况。
 

以我们订单服务的获取订单详情接口为例。我们找到/order/OD001 这个哀求，点击展示它的明细信息。可以看到这个哀求里面包含了另外两次调用。第一次是访问Consul获取会员服务的地址，第二次是访问会员服务获取会员明细信息。点击每一次哀求，里面都有具体的元数据。这为我们调试，排错，监控带来了非常大的便利。
Metrics 指标

这个页面展示了服务的硬件指标，主要是显示了CPU，内存利用率。
总结

我们通过以上内容，先容了什么是Elastic APM ，怎样安装Elastic APM，怎样在 ASP.NET Core 程序里集成 Elastic APM 的 sdk ，以及简朴先容了 Kibana 上的展示信息，特别是服务调用链的内容。可以看到Elastic APM 照旧非常不错的一款 APM 组件，特别是对 ASP.NET Core 的集成做到了几乎零代码入侵，界面也非常友好。

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